Главная страница сайта Zomber.ru | Учебник по аналитической химии |
Помощь в решении задач по химии | Коллоидная химия |
Лекции по химии | Учебник по общей химии |
Вернуться в содержание книги "Химия мономеров" |
При производстве метакрилонитрила исходят из ацетона, который с цианистым водородом в присутствии щелочных катализаторов превращают в ацетонциангидрин или нитрил α-оксиизомасляной кислоты. Циангидрин выделяют перегонкой и подвергают дегидратации. Отщепление воды проводят точно так же, как и в аналогичном случае получения акрилонитрила. Процесс ведут в жидкой фазе, используя в качестве дегидратирующего агента фосфорный ангидрид в среде хинолина. В последнее время в качестве растворителя используют также жидкий сернистый ангидрид; дегидратацию ведут также нагреванием раствора ацетонциангидрина в нефтяных углеводородах (фракция с т. кип. 182—215°) над окисью кальция. Метакрилонитрил отгоняют из реакционной смеси вместе с водой, которую удаляют из мономера азеотропной перегонкой с дихлорметаном.
В Англии был разработан промышленный способ разложения эфиров, обычно ацетата ацетонциангидрина. Пары эфира разбавляют углекислым газом и смесь пропускают через железные пиролитические трубки, нагреваемые до температуры 425—450°. Разложение протекает приблизительно на 50%; остаток исходного соединения регенерируют и возвращают в цикл. По сравнению с прямой дегидратацией этот способ имеет преимущество, заключающееся в том, что позволяет получать весьма чистый и практически безводный метакрилонитрил. Сам ацетат ацетонциангидрина получают либо ацетилированием циангидрина ацетангидридом (кроме ацетата ацетонциангидрина образуется соответствующий ацетамид), либо присоединением циангидрина к кетену, полученному пиролизом ацетона.
Запатентован способ производства метакрилонитрила одновременным отщеплением хлористого водорода и воды от оксима α-хлоризобутиральдегида. Дегидратацию и дегидрогалогенирование можно проводить в одну стадию. С этой целью исходное соединение нагревают в котле, снабженном мешалкой и обратным холодильником, с уксусным или фталевым ангидридом в хинолине до температуры 150°. Можно также применять смесь пиридина и серного ангидрида. Согласно другому способу, из изобутилизонитрозохлорида и пиридина получают 1-(2'-изонитрозо-трет-бутил)-пиридинийхлорид, из которого пиролизом выделяют оксим метакролеина, а последний подвергают дегидратации.
В некоторых из описанных способов в качестве промежуточных продуктов образуются метакролеин и нитрил α-хлоризомасляной кислоты, которые вместе с водой переходят в сырой метакрилонитрил. Поскольку все три соединения образуют с водой постоянно кипящие азеотропные смеси, отличающиеся одна от другой температурой кипения (см. табл. 10), это используют для очистки отогнанного из реакционной смеси сырого мономера.
Таблица 10
Азеотропная смесь | Содержание органического соединения, % | Т. кип., °С |
---|---|---|
Метакрилонитрил + вода | 84 | 76,5 |
Метакролеин + вода | — | 63,9 |
α-Хлоризобутиронитрил + вода | 78 | 87 |
При повторной перегонке продукта на колонке с десятью теоретическими тарелками получаются две фракции: первая из них содержит 96% метакрилонитрила, 2% хлорированного нитрила и 2% воды и кипит при температуре 73,7°; вторая, с т. кип. 77—79°, состоит из 33% метакрилонитрила, 64% метакролеина и 1% воды. Каждую фракцию снова подвергают перегонке, в результате которой получается чистый безводный метакрилонитрил, а также два названных побочных продукта, которые возвращают в цикл. Из остатка после отгонки сырого метакрилонитрила регенерируется пиридин, а кроме того, получается органическая кислота, образующаяся из ангидрида, используемого в качестве дегидратирующего агента.
Полученный каким-либо способом и очищенный метакрилонитрил защищают от самопроизвольной полимеризации в процессе хранения теми же ингибиторами, которые применяются для защиты акрилонитрила, главным образом металлиламином. Другим активным стабилизатором является 2,2'-дипиридил или α-нитрозо-β-нафтол. Металлиламин легко удаляют из мономера промыванием 5—10%-ной соляной или серной кислотой; мономер сушат, перегоняют и подвергают полимеризации. В зависимости от характера стабилизаторов их можно отделять фильтрацией стабилизированного метакрилонитрила через соответствующую ионообменную смолу. В случае необходимости мономер осветляют еще норитом, активированной окисью алюминия или окислами щелочноземельных металлов. Удаление ингибитора, а также осветление можно проводить одновременно, подбирая соответствующим образом фильтры.
https://lakolux.ru купить краску для батареи. |
Обратите внимание: |
Copyright © 2007-2013 Zomber.Ru
Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить контрольную по химии